轻烧MgO粉对凝胶注模法制备MgAl_(2)O_(4) 多孔陶瓷性能的影响

为了降低原料成本,简化工艺流程,提高MgAl_(2)O_(4)多孔陶瓷的性能,将Al_(2)O_(3)粉和MgO粉于1500℃保温2 h合成了MgAl_(2)O_(4)粉体,再外加轻烧MgO粉(外加质量分数分别为0.5%、1.0%、1.5%和2.0%),采用凝胶注模法于1500℃保温2 h制备了MgAl_(2)O_(4)多孔陶瓷,研究轻烧MgO粉外加量对MgAl_(2)O_(4)多孔陶瓷结构和性能的影响。结果表明:1)以轻烧MgO粉作为固化剂制备的MgAl_(2)O_(4)多孔陶瓷烧后线收缩率较小,具有较好的尺寸稳定性,且孔径主要分布在0.5~2.0μm;2)随着轻烧MgO粉外加量的增加,MgAl_(2)O_(4)多孔陶瓷的显气孔率和气通量增加,显微结构较均匀;3)当轻烧MgO粉外加量(w)为2.0%时,MgAl_(2)O_(4)多孔陶瓷的综合性能最佳。

气凝胶隔热材料在水泥行业的应用

详细介绍了气凝胶隔热材料的制备工艺、隔热机理,对比了新型气凝胶隔热材料与传统隔热材料的性能优势;结合新型气凝胶隔热材料在水泥行业的应用案例,具体分析了气凝胶隔热材料在水泥回转窑、分解炉、冷却系统、烧成系统辅助设备中的应用。新型高效的气凝胶隔热材料将逐步取代传统保温隔热材料,建立新型热防护系统,减少能源消耗,进一步推动水泥行业的节能降碳绿色转型。

干压成型-固相反应法制备MgAl_(2)O_(4)多孔陶瓷

为了解决固相烧结法制备MgAl_(2)O_(4)多孔陶瓷过程中体积膨胀导致性能下降的问题,以d_(50)=1.1μm的Al_(2)O_(3)和d_(50)=1.5μm的MgO为主要原料,d_(50)=1.5μm的TiO_(2)为外加剂,用干压成型-固相反应法制备MgAl_(2)O_(4)多孔陶瓷。研究了热处理温度(1300、1350、1400、1450、1500℃)和TiO_(2)外加量(质量分数分别为0、0.5%、1.0%、1.5%、2.0%)对多孔陶瓷烧后线变化率、显气孔率、体积密度、物相组成和显微结构的影响。结果表明:1)随着热处理温度的升高,MgAl_(2)O_(4)多孔陶瓷的致密化程度提高,体积密度增大,显气孔率降低;2)随着TiO_(2)外加量的增加,MgAl_(2)O_(4)多孔陶瓷的烧后线收缩率增大,显气孔率显著降低,平均晶粒尺寸增大。

凝胶注模-冷冻干燥法制备磷酸铝基多孔陶瓷

磷酸铝多孔陶瓷是一种新型的多孔材料,在催化剂载体、膜支撑材料、过滤分离材料、有毒物质吸附剂等领域有着广泛的应用前景。本实验以磷酸二氢铵和氢氧化铝为原料,采用凝胶注模结合冷冻干燥工艺制备了具有连通开孔结构的磷酸铝基多孔陶瓷,探究了淀粉质量分数(0、2%、4%、6%、8%、10%)和碳酸钙质量分数(0、5%、10%、15%、20%)对磷酸铝多孔陶瓷烧结性能的影响。结果表明:随着淀粉质量分数从0增加到10%,多孔陶瓷的吸水率和开气孔率呈先减小后增大的趋势,体积密度和抗压强度呈先增大后减小的趋势;随着碳酸钙质量分数从0增加到20%,多孔陶瓷的吸水率和开气孔率呈先减小后增大的趋势,体积密度和抗压强度呈先增大后减小的趋势。

低温燃烧合成MgAl_(2)O_(4)多孔陶瓷及其性能研究

为降低MgAl_(2)O_(4)的合成温度,减少能耗,以硝酸铝、硝酸镁和硝酸铵作为氧化剂,甘氨酸、尿素(CH_(4)N_(2)O)作为还原剂,乙二胺四乙酸(EDTA)为燃料,低温燃烧合成MgAl_(2)O_(4)粉体,并分别用该粉体和800℃处理后粉体制备了MgAl_(2)O_(4)多孔陶瓷。研究了EDTA加入量(分别为还原剂物质的量的0、2.5%、5%、7.5%)对MgAl_(2)O_(4)粉体及其多孔陶瓷性能的影响。结果表明:1)随EDTA加入量的增大,MgAl_(2)O_(4)粉体的烧失率增加,比表面积显著增大;2)随EDTA加入量的增大,MgAl_(2)O_(4)多孔陶瓷的吸水率和显气孔率显著降低,体积密度明显增加,MgAl_(2)O_(4)晶粒尺寸有所减小;3)与800℃处理后MgAl_(2)O_(4)粉体相比,用未处理的合成MgAl_(2)O_(4)粉体制备的多孔陶瓷的吸水率和显气孔率相对较高,显微结构较均匀;4)当EDTA加入量为还原剂的2.5%(x)时,以未处理的合成MgAl_(2)O_(4)粉体制备的多孔陶瓷的吸水率为23.8%,显气孔率为46.9%,体积密度为1.9 g·cm^(-3),显微结构较均匀。

低温烧结法制备Al_(2)O_(3)多孔陶瓷及性能研究

为降低氧化铝粉体合成温度、缩短反应时间,采用低温燃烧法合成了氧化铝粉体,并将粉体进一步制备成多孔氧化铝陶瓷。具体实验过程为:将滤纸浸渍在Al^(3+)浓度不同的前驱体溶液中,在马弗炉中干燥和引燃滤纸;用H_(2)O_(2)溶液处理低温燃烧合成的粉体,再将制备的粉体压制成型后于不同温度下烧结。研究了溶液中Al^(3+)浓度和烧结温度对多孔氧化铝陶瓷的显气孔率、维氏硬度和气孔孔径的影响规律。实验结果表明:随溶液中Al^(3+)浓度的增加,多孔氧化铝陶瓷的显气孔率和吸水率增加,氧化铝晶粒尺寸略有增大,维氏硬度降低;随烧结温度的升高,多孔氧化铝陶瓷的吸水率、显气孔率和维氏硬度皆呈下降趋势。